沽源縣西蘭花產(chǎn)業(yè)投入產(chǎn)出效率模型的構(gòu)建

張博超，史偉杰，劉景坤，王曼，左利兵，高華山*

（1.張家口市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣站，河北張家口 075000；2.張家口市種子管理站，河北張家口 075000）

沽源縣是張家口蔬菜生產(chǎn)第一大縣，2017 年全縣蔬菜播種面積為21 153 hm2[1]，占張家口市蔬菜播種總面積的26.64%，占全省蔬菜播種總量的2.69%；總產(chǎn)量139.7萬t，占全市蔬菜總產(chǎn)量的25.89%，占全省蔬菜總產(chǎn)量的2.71%；沽源縣蔬菜產(chǎn)業(yè)發(fā)展勢頭強勁，是沽源縣的主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)之一，對沽源縣的發(fā)展和農(nóng)民脫貧致富都發(fā)揮了非常重要的作用。西蘭花是沽源縣大宗蔬菜品種之一，2018年全縣播種面積達5 932.7 hm2。沽源西蘭花品質(zhì)好，受到消費者和收購商的青睞，內(nèi)銷和外貿(mào)經(jīng)濟效益十分可觀，因此被譽為“中國西蘭花之鄉(xiāng)”。

隨著社會的發(fā)展，沽源縣西蘭花生產(chǎn)逐漸暴露出一些問題，如種植戶種植理念陳舊、管理方式落后、品種老化、土壤鹽漬化、病蟲害高發(fā)以及投入產(chǎn)出率低等，其中投入產(chǎn)出效率低下愈發(fā)凸顯，嚴重制約了沽源縣西蘭花產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。為解決種植戶投入產(chǎn)出率低的問題[2]，本文引入DEA 模型，目前該模型被廣泛用于各行業(yè)生產(chǎn)效率的評價中[3]。選取沽源縣西蘭花種植戶為調(diào)查對象，通過對樣本的分析，意圖對生產(chǎn)主體投入產(chǎn)出效率的提升提供指導(dǎo)方案。該模型可以對相同范圍內(nèi)農(nóng)戶的投入產(chǎn)出數(shù)據(jù)進行分析，得出該范圍內(nèi)哪些種植戶的投入產(chǎn)出比較為合理，哪些存在問題，該如何改進，最終實現(xiàn)產(chǎn)出的有效提升，對指導(dǎo)種植戶提高種植效益意義重大。

1 西蘭花投入產(chǎn)出效率DEA 模型構(gòu)建

DEA 模型，又稱數(shù)據(jù)包絡(luò)分析方法，是利用線性規(guī)劃的方法評價多投入、多輸出系統(tǒng)相對效率的有效方法。DEA 方法可以直接利用生產(chǎn)的實際數(shù)據(jù)，而不用考慮價格因素的影響，并且各輸入、輸出的權(quán)重是從最有利于被評價決策單元的角度進行決定的，因此具有很強的客觀性和適用性[4]。同時DEA 模型的輸入和輸出指標對投入產(chǎn)出變量具有高度的敏感性，所以在選擇投入產(chǎn)出指標時應(yīng)注重其實用性和合理性。從技術(shù)方面分析，生產(chǎn)者的經(jīng)濟行為，就是利用已有的生產(chǎn)要素運用一定的生產(chǎn)技術(shù)，生產(chǎn)出產(chǎn)品以追求利潤最大化為最終目標，但是技術(shù)條件屬于外部因素，技術(shù)的創(chuàng)新和提高可以對生產(chǎn)投入要素的投入產(chǎn)生最直接的影響，從而促進整體生產(chǎn)效率的提高，進而影響產(chǎn)出[5]。

1.1 指標選取

西蘭花生產(chǎn)的投入和產(chǎn)出指標并非是單一的，尤其是投入指標，結(jié)合微觀個體的數(shù)據(jù)可獲得性與樣本量的限制，對于輸入指標來說，可以分為4 大類：土地投入（Lan）、勞動力投入（Lab）、生產(chǎn)資料（Cap）和機械及資產(chǎn)折舊（Dep）。產(chǎn)出指標選取西蘭花產(chǎn)量作為輸出指標[6-8]。

土地投入（Lan）：主要指實際西蘭花生產(chǎn)過程中的耕地面積，主要是包地收入或自由地的折租收入。

勞動力投入（Lab）：勞動力是指每天的直接用工和間接用工。直接用工指家庭勞動力人數(shù)，間接用工指雇傭勞動力人數(shù)，勞動力折算公式如式（1）所示。

生產(chǎn)資料投入（Cap）：對于西蘭花生產(chǎn)來說，生產(chǎn)資料投入包括種苗、肥料、農(nóng)藥、地膜、滴灌帶、灌溉用電，其中露地西蘭花種植滴灌帶大部分一年一換，不能重復(fù)使用，所以列到生產(chǎn)投入項而不做折舊費用考慮；張家口壩上西蘭花產(chǎn)區(qū)的灌溉用水絕大部分用地下水，所以以灌溉用電的費用作為計量指標。所有生產(chǎn)資料投入以價格為單位進行合并。

機械和資產(chǎn)折舊投入（Dep）：機械投入主要包括自有機械作業(yè)成本和雇傭機械作業(yè)成本兩個方面[9]。所有投入以價格為單位進行合并，DEA 輸入、輸出指標見表1。

表1 DEA 評價體系輸入輸出指標Table 1 Input and output indexes of DEA evaluation system

1.2 調(diào)查原則與數(shù)據(jù)來源

為排除其他不確定因素，如土壤質(zhì)量、病蟲害發(fā)生程度、水源獲取難度、區(qū)域間氣候差異等的影響[10]，實證樣本選取盡量在同一區(qū)域，在這一區(qū)域的樣本間進行比較篩選出效率較高的個體，從而為其他個體提供經(jīng)驗借鑒。為排除市場價格的影響，所有樣本應(yīng)在同一時間層次上[11]。

調(diào)查采用問卷的形式，收集到沽源縣閃電河鄉(xiāng)生產(chǎn)主體有效問卷16 份，進行DEA 實證分析，以提供方法借鑒，16 個樣本數(shù)據(jù)如表2 所示。

表2 2019 年沽源縣閃電河鄉(xiāng)樣本每667 m2 投入產(chǎn)出Table 2 Sample input and output per 667 m2 of Shandianhe township,Guyuan county in 2019

1.3 算法的選擇

DEA 模型中的VRS 算法是考慮規(guī)模收益的模型，即BC2 模型，可以同時對技術(shù)效率和規(guī)模效益進行評價。由于西蘭花的勞動密集型和資源密集型特點[11]，規(guī)模經(jīng)濟對其至關(guān)重要，所以本文選擇VRS 算法進行評價。同時由于市場價格波動的特點，種植戶對生產(chǎn)投入的控制程度更高，所以，一般選擇投入導(dǎo)向的算法。

2 DEA 測算與結(jié)果分析

運用DEA 模型分析軟件DEAP2.1 進行運算，得出2019 年沽源縣閃電河鄉(xiāng)16 個西蘭花種植戶樣本的測算結(jié)果，結(jié)果如表3 所示。

2.1 綜合效率分析

綜合效率（crste）=純技術(shù)效率（vrste）×規(guī)模效率（scale）[12-13]。將綜合效率值=1 稱為DEA 有效，純技術(shù)效率和規(guī)模效率必須同時有效，綜合效率才會有效。由表3可知，樣本1、9、13 和樣本16 為DEA 有效。樣本3 雖然純技術(shù)效率有效，但是規(guī)模效率無效，所以導(dǎo)致了綜合效率無效，又因為其規(guī)模效益是遞增的，所以可以通過適當增加種植規(guī)模促使綜合效率DEA 有效。其他樣本的純技術(shù)效率和規(guī)模效率都無效，導(dǎo)致了綜合效率DEA 無效，具體改進辦法還需要結(jié)合輸入冗余進行個案分析[14-15]。

表3 DEA 測算結(jié)果Table 3 Calculation results of DEA

2.2 純技術(shù)效率分析

純技術(shù)效率是由管理或技術(shù)等因素所影響的效率。所以純技術(shù)效率的低下可能是因為西蘭花種植品種、病蟲害管理方法、提質(zhì)增效手段以及種植管理等方面出現(xiàn)了問題，使得各種西蘭花生產(chǎn)資源的投入浪費或產(chǎn)量低下?？梢酝ㄟ^技術(shù)和管理兩個方向進行改進，提高西蘭花生產(chǎn)的純技術(shù)效率。本文提出了西蘭花提質(zhì)增效的若干技術(shù)和管理手段，可以根據(jù)實際情況進行選擇運用，盡可能提高自身的純技術(shù)效率，并適當擴大種植規(guī)模，逐漸實現(xiàn)規(guī)模最優(yōu)，最終實現(xiàn)DEA 有效。

2.3 規(guī)模效率分析

樣本1、9、13、16 都達到了規(guī)模有效，并且綜合效益也有效，所以其西蘭花種植的投入規(guī)?？杀３植蛔?，管理者可以進一步提升新技術(shù)的集成運用水平，降低管理和運營成本。樣本3、7、14 的規(guī)模效益是遞增的，所以可以按百分比擴大投入資源的水平，以增加產(chǎn)出。其余樣本的規(guī)模效益是遞減的，說明即使擴大了資源投入水平，也得不到產(chǎn)出的同比增長，所以需要等比削減資源投入的水平，進而實現(xiàn)規(guī)模有效[16]。

3 結(jié)論

通過DEA 模型分析可以得到樣本1、9、13、16 為DEA 有效，在實地訪談過程中，這幾個樣本種植戶的文化水平較高，農(nóng)業(yè)知識儲備和實際生產(chǎn)經(jīng)驗較豐富。通過對一定范圍內(nèi)西蘭花種植戶的投入、產(chǎn)出變量進行收集整理，再運用DEA 方法進行研究，得出該范圍內(nèi)哪些種植戶的投入產(chǎn)出比較合理，哪些存在問題，該如何改進，為同區(qū)域不同西蘭花種植戶的投入產(chǎn)出效率提升帶來決策參考，從而改善資本投入和生產(chǎn)管理狀態(tài)，最終實現(xiàn)產(chǎn)出的有效提升，對指導(dǎo)種植戶提高種植效益意義重大。